CN110076950A - 一种燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，包括模具成型装置、和由燃气能加热装置和热能循环装置组成的蒸汽发生器，燃气能加热装置具有盛装液体的蒸汽室和燃烧室，蒸汽室通过第一管路结构与模具成型装置连通；热能循环装置具有与蒸汽室连通的给液箱，给液箱通过第二管路结构与模具成型装置连通，采用本技术方案，将燃气能式蒸汽发生器与泡沫塑料成型机结合在一起，通过第二管路结构将剩余蒸汽回收至热能循环装置的给液箱中，尽可能的回收热能，再由给液箱循环输送至蒸汽室再加热处理，避免了模具内的蒸汽水直接排放至大气中，保证车间环境的清洁，优化生产工艺，降低生产成本，提高能源利用率，既节能又环保。

Description

一种燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机

技术领域

本发明涉及泡沫塑料加工设备技术领域，具体涉及一种燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机。

背景技术

泡沫塑料是由大量气体微孔分散于固体塑料中而形成的一类高分子材料，具有质量轻、隔热、吸音、减震等特性。泡沫塑料的制备过程主要包括以下步骤：1.将塑泡原料注入到成型模具的模腔中；2.在液体或熔体塑泡原料中引入高温蒸汽气体；3.使塑泡原料发泡产生微孔，并增长到一定体积后固定微孔结构，从而得到泡沫塑料。

现有的泡沫塑料成型机主要包括独立的成型模具和独立的蒸汽发生装置，而蒸汽发生装置通常都是采用锅炉，并需要借助较长的输送管道来连接锅炉和成型模具以用于输送高温蒸汽，但这种蒸汽输送管道太长，热量损失大，浪费能源，而且锅炉属于大型高温高压容器，不仅生产成本高，安全隐患也大。

为此，中国专利文献CN106994761A公开的一种泡沫塑料制品成型装置，包括工作台和设置在工作台上的凹模和凸模，凹模的下方设有水槽，水槽顶部通过密封条与凹模底部相连，凹模的底部与水槽之间形成蒸汽室，水槽内设有加热装置，其一侧设有进水管，另一侧设有出气口，出气口通过软管连通凸模内的空腔，凸模的底部设有与空腔连通的毛细通孔，加热装置为电加热丝。通过上述泡沫塑料成型机的结构可以看出，其在实际使用过程中仍存在以下问题：1.这种传统的电加热形式所消耗电量大，不够节能；2.泡沫塑料成型完成后，在打开模具时会排出多余的热蒸汽水，造成热能损失，使车间环境变差，不节能且不环保。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的泡沫塑料制品成型装置消耗电量大，以及在打开模具时会排出多余的热蒸汽水，造成热能损失，使车间环境变差，不节能且不环保的问题，从而提供一种安全性好，降低生产成本，提高能源利用率，既节能又环保的燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机。

本发明提供一种燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，包括模具成型装置和蒸汽发生器，所述蒸汽发生器包括:

燃气能加热装置，其具有盛装液体的蒸汽室，和与所述蒸汽室连接为所述蒸汽室提供热量的燃烧室，所述蒸汽室通过第一管路结构与所述模具成型装置连通；

热能循环装置，其具有与所述蒸汽室连通的为所述蒸汽室提供液体的给液箱，所述给液箱通过第二管路结构与所述模具成型装置连通，所述模具成型装置中剩余的蒸汽通过所述第二管路结构排入至所述给液箱内。

作为一种优选方案，所述燃气能加热装置还包括与所述燃烧室连通的用于排放烟气的排烟管路，所述排烟管路穿过所述给液箱内。

作为一种优选方案，所述燃烧室包括若干间隔布置的伸入所述蒸汽室内的燃烧通道，所述燃烧通道的上端与所述排烟管路连通。

作为一种优选方案，所述排烟管路包括与所述燃烧通道连通的，位于所述蒸汽室内的进气管部，和与所述进气管部连接且位于所述给液箱内的辅热管部，以及连接所述辅热管部并位于所述给液箱外部的出气管部。

作为一种优选方案，所述辅热管部在所述给液箱中呈曲线状设置。

作为一种优选方案，所述蒸汽室的上端具有蒸汽腔，所述蒸汽腔的侧壁上设置有温度监测器。

作为一种优选方案，所述给液箱内盛装有液体，所述给液箱内上设置有进水管和与所述蒸汽室连通的出水管，所述出水管上设置有电磁泵或给水阀。

作为一种优选方案，所述所述蒸汽发生器还包括设置在所述给液箱与所述蒸汽室之间的减压机构，所述减压机构用于将蒸汽室的高温蒸汽排泄至所述给液箱中，以平衡所述蒸汽室中内部压力。

作为一种优选方案，所述减压机构包括连接所述给液箱与所述蒸汽室的泄压管道，以及设置在所述泄压管道上的泄压阀。

作为一种优选方案，所述第一管路结构和第二管路结构分别为蒸汽导管，所述蒸汽导管上设置有电磁阀装置。

本发明技术方案相比现有技术具有如下优点：

1.本发明提供的泡沫塑料一体成型机中，将燃气能式蒸汽发生器与泡沫塑料成型机结合在一起，工作时，通过燃气能加热装置的燃烧室对蒸汽室中的液体进行加热来制造蒸汽，并达到高温高压状态，再将高温蒸汽通过第一管路结构输送至模具成型装置中，在完成泡沫塑料制品的成型后，通过第二管路结构将剩余蒸汽回收至热能循环装置的给液箱中再循环利用，这样设计的好处在于，利用给液箱来收集蒸汽水并吸收其热量，以便尽可能的回收热能，然后再由给液箱循环输送至蒸汽室再加热处理，这样就实现资源循环利用的目的，同时避免模具内的蒸汽水直接排放至大气中，保证车间环境的清洁，优化生产工艺，降低生产成本，安全性好，有效提高能源利用率，既节能又环保。

2.本发明提供的泡沫塑料一体成型机中，排烟管路与燃烧室连通并穿过所述给液箱内，这种结构设置，通过排烟管路可以集中收集燃烧室所产生的烟气以及富余的火焰，这样就会使排烟管路产生热量，并在经过给液箱时可将热量交换于给液箱的水中，同时对排烟管路进行冷却，然后将给液箱中已初步加热的热水再输送至蒸汽室中进行蒸汽加热处理，达到充分回收热能的目的，并结合第一管路与给液箱的配合，实现能源高效利用，更加节能，从而可以减少燃气能加热装置的加热时间，提高工作效率。

3.本发明提供的泡沫塑料一体成型机中，所述燃烧室包括若干间隔布置的伸入所述蒸汽室内的燃烧通道，燃烧通道的上端与排烟管路连通，这种结构设置，通过若干燃烧通道可增大燃烧室与蒸汽室之间的燃烧换热面积，受热更为均匀，有利于促进热交换过程，以及由若干排烟管路所产生的烟气通过排烟管路可顺利排出。

4.本发明提供的泡沫塑料一体成型机中，根据蒸汽室处于高温高压状态，当气压高于预设压力值时，通过所述减压机构将蒸汽室的高温蒸汽排泄至所述给液箱中，既平衡了所述蒸汽室中的内部压力，又能将释放的蒸汽部分收集到给液箱中，起到回收热能的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为发明提供的燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机的结构示意图；

图2为本发明的蒸汽发生器的的结构示意图；

附图标记说明：1-模具成型装置，11-模腔，12-上模芯，13-下模芯，14-机箱，15-驱动杆结构，2-智能控制装置，3-燃气能加热装置，31-燃烧室，311-燃烧通道，312-燃气管道，32-蒸汽室，33-温度监测器，4-给液箱，41-进水管，42-出水管，43-电磁泵，5-第一管路结构，50-电磁阀装置，6-第二管路结构，7-排烟管路，71-进气管部，72-辅热管部，73-出气管部，8-减压机构，81-泄压管道，82-泄压阀。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

本实施例提供如图1-2所示的一种燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，包括模具成型装置1和蒸汽发生器，所述蒸汽发生器包括:

燃气能加热装置3，其具有盛装液体的蒸汽室32，和与所述蒸汽室32连接为所述蒸汽室32提供热量的燃烧室31，所述蒸汽室32通过第一管路结构5与所述模具成型装置1连通；

热能循环装置，其具有与所述蒸汽室32连通的为所述蒸汽室32提供液体的给液箱4，所述给液箱4通过第二管路结构6与所述模具成型装置1连通，所述模具成型装置1中剩余的蒸汽通过所述第二管路结构6排入至所述给液箱4内。

上述实施方式是本实施例的核心技术方案，将燃气能式蒸汽发生器与泡沫塑料成型机结合在一起，工作时，通过所述燃气能加热装置3的燃烧室对蒸汽室中的液体进行加热来制造蒸汽，并达到高温高压状态，再将高温蒸汽通过第一管路结构5输送至模具成型装置1中，在完成泡沫塑料制品的成型后，通过第二管路结构6将剩余蒸汽回收至热能循环装置的给液箱4中再循环利用，这样设计的好处在于，利用所述给液箱4来收集蒸汽水并吸收其热量，以便尽可能的回收热能，然后再由给液箱循环输送至蒸汽室再加热处理，这样就实现了资源循环利用的目的，同时避免了模具内的蒸汽水直接排放至大气中，保证车间环境的清洁，优化生产工艺，降低生产成本，安全性好，有效提高能源利用率，既节能又环保。

作为一种优选实施方式，所述燃气能加热装置3还包括与所述燃烧室31连通的用于排放烟气的排烟管路7，所述排烟管路7穿过所述给液箱4内，即燃烧室中产生的烟气通过排烟管路进行排放处理，这种结构设置，通过排烟管路7可以集中收集燃烧室所产生的烟气以及富余的火焰，这样在使用过程中就会使排烟管路7产生热量，并在经过所述给液箱4时可将热量交换于给液箱的水，即对所述给液箱4的水进行辅助加热，同时对排烟管路进行冷却，然后将初步加热的热水再输送至蒸汽室32中进行蒸汽加热处理，达到充分回收热能的目的，并结合第一管路与给液箱的配合，实现能源高效利用，更加节能，从而可以减少燃气能加热装置的加热时间，提高工作效率。

以下结合图1-2对所述蒸汽室、燃烧室及排烟管路的具体设置方式做详细说明：

所述燃烧室31包括若干间隔布置的伸入所述蒸汽室32内的燃烧通道311，以及设置于燃烧通道底部的燃气管道312，通过燃气管道312对燃烧通道供火燃烧，所述燃烧通道311的上端与所述排烟管路7连通，这种结构设置，通过若干燃烧通道311可增大燃烧室31与蒸汽室32之间的燃烧换热面积，受热更为均匀，有利于促进热交换过程，以及由若干燃烧通道所产生的烟气均通过排烟管路可以顺利排出。

为了尽可能的回收所述排烟管路的热能，所述排烟管路7优选为金属铜管，其包括与所述燃烧通道311连通的，位于所述蒸汽室32内的进气管部71，和与所述进气管部71连接且位于所述给液箱4内的辅热管部72，以及连接所述辅热管部72并位于所述给液箱4外部的出气管部73，通过上述结构可知，所述进气管部71在收集燃烧室的烟气及富余火焰时会吸收热量，并将烟气沿所述辅热管部72向所述出气管部73排放过程中对辅热管部进行热量传递，根据所述辅热管部72在所述给液箱中呈曲线状设置，增大所述辅热管部72与所述给液箱4的水之间的换热面积，能够将所述排烟管路7的热能充分有效地交换于水中，从而形成热水以达到热能回收的目的。

进一步优选的，如图2所示，所述蒸汽室32的上端具有蒸汽腔，所述蒸汽腔的侧壁上设置有温度监测器33，通过温度监测器33可以实时监测所述蒸汽室的蒸汽温度信息，并将检测信息传递给智能控制装置，从而根据温度变化可实现自动调节燃烧室火力的作用。

在本实施例中，所述蒸汽发生器还包括设置在所述给液箱4与所述蒸汽室32之间的减压机构8，根据蒸汽室处于高温高压状态，实际可达到2-4个大气压,而所述给液箱内部是处于标准大气压状态,因此，当气压高于预设压力值时，通过所述减压机构8将蒸汽室的高温蒸汽排泄至所述给液箱4中，既平衡了所述蒸汽室32中的内部压力，又能将释放的蒸汽部分收集到给液箱中，起到回收热能的作用。

作为一种具体结构设置，所述减压机构8包括连接所述给液箱4与所述蒸汽室32的泄压管道81，以及设置在所述泄压管道81上的泄压阀82，当泄压阀被打开时，会将高压蒸汽排放至所述给液箱内。

综上所述可知，所述给液箱4作为泡沫塑料一体成型机的热能交换中心，吸收来自所述第二管路结构6、排烟管路7和减压机构8三处的热能及蒸汽水，实现资源可循环利用的目的，节能环保。结合图1-2所示，所述给液箱4内盛装有液体，所述给液箱4内上设置有进水管41和与所述蒸汽室32连通的出水管42，所述出水管42上设置有电磁泵43或给水阀，通过电磁泵43或给水阀能够可靠地将给液箱4内的水送入到蒸汽室内，保证蒸汽室的正常工作运行。

作为一种优选实施方式，所述第一管路结构5和第二管路结构6分别为蒸汽导管，所述蒸汽导管上设置有电磁阀装置50，只有在开启电磁阀装置时，才能正常导通所述第一管路结构5和第二管路结构6来输送热蒸汽及液体。

下面结合图1对所述模具成型装置的具体结构做详细说明：

所述模具成型装置1包括合模形成模腔11的上模芯12和下模芯13，以及连接所述上模芯12或下模芯13的驱动杆结构15，还包括适合安装容纳所述蒸汽发生器的机箱14，以及连接所述模腔的料斗,其中，所述第一管路结构5和第二管路结构6分别与所述模腔21连通，这种结构设置，通过驱动杆结构24带动下模芯与上模型合模，再由料斗将塑泡原料注入到模腔中，通过第一管路结构5将高温蒸汽引入模腔中，使塑泡原料发泡产生微孔并增长到一定体积，从而得到泡沫塑料制品。

为了实现所述泡沫塑料一体成型机的自动控制操作，所述机箱14上还设置有控制连接所述模具成型装置1和蒸汽发生器的智能控制装置2，以智能控制装置2为核心通过协议或线路集中控制所述模具成型装置1和所述蒸汽发生器协调工作，从而满足泡沫塑料一体成型机的工作流程要求。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，包括模具成型装置(1)和蒸汽发生器，其特征在于,所述蒸汽发生器包括:

燃气能加热装置(3)，其具有盛装液体的蒸汽室(32)，和与所述蒸汽室(32)连接为所述蒸汽室(32)提供热量的燃烧室(31)，所述蒸汽室(32)通过第一管路结构(5)与所述模具成型装置(1)连通；

热能循环装置，其具有与所述蒸汽室(32)连通的为所述蒸汽室(32)提供液体的给液箱(4)，所述给液箱(4)通过第二管路结构(6)与所述模具成型装置(1)连通，所述模具成型装置(1)中剩余的蒸汽通过所述第二管路结构(6)排入至所述给液箱(4)内。

2.根据权利要求1所述的燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，其特征在于：所述燃气能加热装置(3)还包括与所述燃烧室(31)连通的用于排放烟气的排烟管路(7)，所述排烟管路(7)穿过所述给液箱(4)内。

3.根据权利要求2所述的燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，其特征在于：所述燃烧室(31)包括若干间隔布置的伸入所述蒸汽室(32)内的燃烧通道(311)，所述燃烧通道(311)的上端与所述排烟管路(7)连通。

4.根据权利要求3所述的燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，其特征在于：所述排烟管路(7)包括与所述燃烧通道(311)连通的，位于所述蒸汽室(32)内的进气管部(71)，和与所述进气管部(71)连接且位于所述给液箱(4)内的辅热管部(72)，以及连接所述辅热管部(72)并位于所述给液箱(4)外部的出气管部(73)。

5.根据权利要求4所述的燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，其特征在于：所述辅热管部(72)在所述给液箱中呈曲线状设置。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，其特征在于：所述蒸汽室(32)的上端具有蒸汽腔，所述蒸汽腔的侧壁上设置有温度监测器(33)。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，其特征在于：所述给液箱(4)内盛装有液体，所述给液箱(4)内上设置有进水管(41)和与所述蒸汽室(32)连通的出水管(42)，所述出水管(42)上设置有电磁泵(43)或给水阀。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，其特征在于：所述蒸汽发生器还包括设置在所述给液箱与所述蒸汽室(32)之间的减压机构(8)，所述减压机构(8)用于将蒸汽室(32)的高温蒸汽排泄至所述给液箱中，以平衡所述蒸汽室(32)中内部压力。

9.根据权利要求8所述的燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，其特征在于：所述减压机构(8)包括连接所述给液箱(4)与所述蒸汽室(32)的泄压管道(81)，以及设置在所述泄压管道(81)上的泄压阀(82)。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的燃气能蒸汽式泡沫塑料一体成型机，其特征在于：所述第一管路结构(5)和第二管路结构(6)分别为蒸汽导管，所述蒸汽导管上设置有电磁阀装置(50)。